最新7.4污染土壤生物修复幻灯片.ppt

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1、7.4污染土壤生物修复污染土壤生物修复的概念和分类污染土壤生物修复的概念污染土壤生物修复:生物修复技术是在生物降解的基础上发展起来的一种新兴的清洁技术，它是传统的生物处理方法的发展。是利用生物（包括动物、植物和微生物），通过人为调控，将土壤中有毒有害污染物吸收、分解或转化为无害物质的过程。土壤生物修复的特点污染土壤生物修复技术的特点:与物理、化学修复污染土壤技术相比，它具有成本低，不破坏植物生长所需要的土壤环境，环境安全，无二次污染，处理效果好，操作简单、费用低廉等特点，是一种新型的环境友好替代技术。现场生物修复的监测在试验条件下被证明的生

2、物降解潜力是否在场地条件下仍然存在比较困难，因为试验条件往往比现场条件优越。有两种技术用于现场生物修复的监测，即样品测定，进行试验运行。但模型法更有助于对污染物归宿的进一步理解。更为详细的试验方案取决于多组因素，如污染物、场地地质特征．以及评价要求的严格水平等，因此需进一步工作。现场生物修复的监测样品测定细菌总数原生动物数无机碳浓度细菌的适应性细菌活性率7.4.1.1样品测定1、选择对照点进行采样分析，以此作为生物修复技术评价的参照点。对照点选择的标准是：①具有与处理点类似的水力地质条件特征；②末受污染或不受生物修复系统影响的地带。2、以生

3、物修复系统开始运行前样品的分析结果作为对照，以此作为生物修复技术修复效果评价的参照值。然后，将生物修复过程各个时段采集样品的分析结果与运行前的结果作比较，来考察系统运行的动态状况。此方法只适合于工程生物修复系统7.4.1.2细菌总数细菌种群测定的第一步是采样。原则上，最好的样品包括团体基质(土壤和支撑地下水的岩石)及与之相连的孔隙水。细菌种群测定的第二步是细菌总数分析。a.微生物直接计数法微生物直接计数法是一种传统技术，是通过用普通显微镜观察样品进行细菌计数。b.INT活性试验法INT活性试验法可以通过鉴定电子迁移中的细菌活性的方法增强直接

4、的显微镜计数。c.平板计数法平板计数法也是一种细菌计数的方法。这种方法可以定量计数—组固定在固体介质(如营养基质)上的细菌。d.MPN技术MPN(most-probabale-number)技术也取决于介质中细菌的生长状况。细菌计数是以统计学方法完成的e.脱氧聚核苷酸探针采用现代生物化学和分子生物学方法，使现场样品细菌计数与鉴定更为精确。f.脂肪酸分析脂肪酸分析是另一种细菌鉴定技术。这种技术利用存在于细胞膜中的脂肪酸特征进行细菌鉴定。7.4.1.3原生动物数原生动物捕食细菌，所以原生动物数量的增加表明细菌总数的增加。因此，原生动物种群数量增

5、长所伴随的污染物量的减少这一结果可为生物修复提供有效佐证。7.4.1.4细菌活性率细菌活性增加通常表明生物修复正在进行，细菌活性是一个关键信号。对生物修复成功判定的一个重要指标是潜在生物转化率。当潜在生物转化率足够大时，表明系统能迅速去除污染物或防止污染物的迁移。细菌活性越大，说明潜在生物转化率越高，这一结果可为生物修复的成功运行提供证据。7.4.1.5细菌的适应性污染点的细菌经过一段时间驯化后，能产生代谢污染物的能力，其结果是使原本在溢漏时不能够转化的或转化非常低的污染物被代谢降解。这一特性被称为代谢适应性，它为现场的污染生物修复提供了可

6、能。适应性可以导致能够代谢污染物的细菌总数增加，或个体细菌遗传性或生理特性发生改变。7.4.1.6无机碳浓度降解有机污染物时，除了需要更多微生物外，在降解过程中细菌会产生无机碳，通常为气态二氧化碳、溶解态二氧化碳或HCO3_。因此，当样品中含有丰富的水和无机碳气体时表明系统存在生物降解活性。气态二氧化碳浓度可以用气相色谱法检测，水样中的二氧化碳可进行无机碳分析。7.4.2污染土壤的异位修复技术异位微生物修复是将受污染的土壤、沉积物移离原地，在异地利用特异性微生物和工程技术手段进行处理，最终污染物被降解，使受污染的土壤恢复原有的功能的过程。主

7、要的工艺类型包括土地填埋、生物农耕、预备床、堆腐和泥浆生物反应器。污染土壤的异位修复技术类型技术方法描述适用性土地填埋将污泥施入土壤，通过施肥、灌溉、添加石灰等方式调节土壤的营养、湿度和pH，保持污染物在土壤上层好氧降解广泛用于油料工业的油泥处理土壤耕作将污染土壤撒于地表（约0.5m），通过定期农耕的方法改善土壤结构，供给氧气、水分和无机营养，促进污染物降解适用于可降解的有机污染物，如杀虫剂/除草剂，挥发/半挥发性、含卤和非卤有机污染物和多环芳烃。不适于二噁英/呋喃和多氯联苯预备床将土壤运输到一个经过各种工程准备的预备床上进行生物处理，处理

8、过程中通过施肥、灌溉、控制pH等方式保持对污染物的最佳降解状态，有时也加入一些微生物和表面活性剂适用于挥发/半挥发性、含卤和非卤有机污染物、多环芳烃及爆炸性污染物。堆腐堆积污染土